بررسی میزان جذب کادمیوم از خاک آلوده در دوره های مختلف رشد گوجه فرنگی

آلودگی محیط زیست با فلزات سنگین مشکل جهانی در حال گسترش است. فلزات سنگین عمدتا در لایه سطحی خاک رسوب می کنند و در دراز مدت با افزایش غلظت آنها در خاک جذب گیاهان می شوند و در اندام های مختلف آنها تجمع پیدا می کنند. کادمیوم خاک از معادل 001/0 تا 1 میلی گرم بر کیلوگرم وزن خشک متغیر است ولی حد نرمال آن باید کمتر از 1 میلی گرم بر کیلوگرم خاک باشد. مقدار جذب و تجمع فلزات سنگین در گونه های مختلف گیاهی و در بخش های مختلف گونه ها متفاوت و متاثر از غلظت فلز و مشخصات فیزیکی و شیمیایی خاک است. در زمینه استفاده از آب های آلوده و پساب های حاوی فلزات سنگین در کشاورزی بررسی های زیادی شده است، ولی اطلاعات در زمینه مقدار جذب و تجمع فلزات سنگین در دوره های مختلف رشد بسیار محدود است. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر سطوح مختلف غلظت کادمیوم خاک محیط ریشه بر مقدار جذب و تجمع آن در اندام های مختلف گوجه فرنگی در دوره های مختلف رشد، به صورت یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تیمار شامل غلظت های صفر، 50، و100 میلی گرم کادمیوم در کیلوگرم خاک، در سه تکرار اجرا شد. خاک مورد استفاده از نوع لومی بود که از مزرعه چهارصد هکتاری موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر (کرج) انتخاب و بعد از دو بار الک کردن با مش دو میلی متر و افزودن نیترات کادمیوم (Cd(NO3)2) و مخلوط کردن آن، آماده شد. برای کاشت از بشکه های پلاستیکی به قطر 80 و ارتفاع 120 سانتی متر استفاده شده است. در دوره تحقیق از محلول خاک در عمق های مختلف ساعت به ساعت و از اندام های مختلف گوجه فرنگی در دوره های مختلف رشد جهت سنجش مقدار تجمع کادمیوم نمونه برداری شد. نتایج حاصل، پس از تجزیه و تحلیل آماری با استفاده از نرم افزار SPSS، نشان می دهد که در تمام اندام های گوجه فرنگی اثر تیمار بر مقدار کادمیوم تجمع یافته در سطح احتمال یک درصد معنی دار است و اندام های مختلف گوجه فرنگی از نظر جذب و تجمع کادمیوم رفتارهایی متفاوت دارند بدین معنا که غلظت کادمیوم تجمع یافته در برگ، ریشه، ساقه، میوه و پوست میوه تا دانه روندی کاهشی دارد. نتایج همچنین نشان می دهد که از کل کادمیوم اضافه شده به خاک میزان ناچیزی در اندام مختلف گوجه فرنگی تجمع می یابد، به طوری که میزان کل کادمیوم تجمع یافته در توده سلولی در تیمار شاهد، 50 و 100 ppm به ترتیب معادل 0384/0، 564/0، و 678/0گرم است. مقایسه نتایج نشان می دهد که افزایش غلظت کادمیوم کاهش رشد گوجه فرنگی و به ویژه میزان تولید محصول را به همراه دارد. نتایج بیانگر کاهش 20 و 35 درصدی کاهش محصول تولیدی در تیمار 50 و 100 ppm، نسبت به تیمار شاهد است. به رغم کاهش شدید غلظت کادمیوم در محلول خاک در دوره های مختلف رشد، از میزان کادمیوم جذب شده در اندام های گوجه فرنگی کاسته نمی شود.